数据库第一章总结

1、File processing system vs Database system

disadvantage: 

• 数据冗余和不一定
• 数据访问困难
• 数据独立
• 完整性问题
• 原子性问题
• 并发式访问异常
• 安全性问题

ps：数据库解决了以上问题

2、数据库的分层：

• 物理层：描述数据库实际存储方式
• 逻辑层：描述数据库中存储什么数据及这些数据存在的关系
• 视图层：应用程序能够隐藏数据类型的详细信息。也可以隐藏数据

　　ps：逻辑层类比结构体定义，试图层类比结构体引用，物理层类似于解释器

3、实例和模式：

　　类似于编程语言：
　　　　类型<-->模式, 变量<-->实例
　　ps：xxx模式，类似于编程语言里不同函数里的内部变量（作用域，生命周期？）

 

4、内模式、模式、外模式，三个模式相互独立、通过映射完成数据操作

　　——修改一层的结构定义不影响更高层的结构定义

 

5、数据库设计过程：

1、需求分析（需要什么样的数据）
2、概念设计（使用E——R模型或类似的高层数据模型）
3、逻辑设计（将概念设计转化为某个DBMS所支持的数据模型）
4、结构优化（关系标准化，检查冗余和相关的异常关系结构）
5、物理数据库设计（索引，集群和数据库的调优）
6、创建并初始化数据&安全设计
——加载初始数据，测试
——识别不同的用户及它们的角色

6、数据模型：

1、功能：数据模型是一个概念工具的集合，用于描述：

1、数据结构
2、数据关系
3、数据语义
4、数据约束

2、分类：

　　 1、实体——联系模型

• • E——R（Entity——Relationship）模型
  • 实体（对象）
  • 联系：几个实体之间的关系
  • E——R模型数据库设计中广泛使用

　　　　　　——ER模型常将数据库设计转化为关系模型设计

2、关系模型
3、其他模型：

——面向对象模型

——半结构化数据模型

——早期模型：网状模型和层次模型

7、数据库语言：

1、DDL（数据定义语言）

——指定数据库模式作为一组关系模式的定义
——指定存储结构，访问方法和一致性约束
——DDL语句经过编译，得到一组存储在特殊文件的表
——数据字典（data dictionary）包含元数据（metdata），包括：
——数据库模式
——数据库存储结构
——访问方式和约束
——统计信息
——授权

2、DML（数据操作语言）

——数据查询
——数据的增删查改
——两类基本数据操作语言
——过程化DML：跟写代码一样获取数据
——声明式DML：用户只需要指定数据获取类型

3、DCL（数据控制语言）

4、SQL = DDL + DML + DCL

8、事务：数据库应用中完成的那一逻辑功能的操作集合

　　——事务管理组件：

　　　　确保系统在出现故障或事物失败的情况下，数据库都能保持一致

　　——并发式控制管理器：

　　　　控制并发事务之间的交互

9、数据库体系结构：

　　1、存储管理器

——在底层数据存储与应用程序及查询之间，提供接口
——对数据库中的数据库中的数据进行高效存储，检索与更新

实现的数据结构：

——数据文件
——数据字典
——索引

包括：

——事务管理器
——授权和完整性管理器
——文件管理器
——缓存管理器

2、查询管理器

——DDL解释器
——DML编译器
——查询执行引擎

 

10、应用程序体系结构

两层体系结构：类似于ODBC和JDBC这样的应用程序接口标准用于进行客户端和服务器的交互
（CS）

三层体系结构：基于web的应用程序及采用“中间件”构建的应用程序
（BS）